(57)【要約】【課題】回転基板の内周部と外周部とで研磨片の積層密度および硬さが均一であって、かつ生産効率が高く製造コストを抑えた回転研磨ディスクを提供する。【解決手段】回転研磨ディスク１１は、表面に砥材層が設けられた複数の研磨片１８を含む研磨部材１７と、円板形状の部材であって、その一方側の壁面に研磨部材１７を保持する研磨部材保持部１４を有する回転基板１２とを備える。研磨部材保持部１４は、その外縁部から径方向内側に向かって凹む円錐面である。また、複数の研磨片１８は、隣接する研磨片１８の一部と互いに重なり合った状態で、研磨部材保持部１４に放射状に配置されている。【選択図】図１
0003125739.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
表面に砥材層が設けられた複数の研磨片を含む研磨部材と、
円板形状の部材であって、その一方側の壁面に前記研磨部材を保持する研磨部材保持部を有する回転基板とを備え、
前記研磨部材保持部は、その外縁部から径方向内側に向かって凹む円錐面であり、
前記複数の研磨片は、隣接する前記研磨片の一部と互いに重なり合った状態で、前記研磨部材保持部に放射状に配置されている、回転研磨ディスク。
【請求項２】
前記研磨片は、平行四辺形であって、
前記研磨部材の第１の辺と前記第１の辺に隣接する第２の辺に垂直な直線とのなす角をθ１、
前記研磨部材保持部と前記回転基板の回転軸線に直交する直線とのなす角をθ２とすると、
θ１＝θ２を満たす、請求項１に記載の回転研磨ディスク。
【請求項３】
円板形状の部材であって、その一方側の壁面に研磨部材を保持する研磨部材保持部を有し、
前記研磨部材保持部は、その外縁部から径方向内側に向かって凹む円錐面である、回転基板。
【請求項４】
表面に砥材層が設けられた複数の研磨片を含む研磨部材と、
円板形状の部材であって、中央部に厚み方向に貫通する貫通孔、および一方側の壁面に前記研磨部材を保持する研磨部材保持部を有する回転基板と、
前記回転基板の貫通孔に挿通する回転軸を有し、前記回転基板を回転駆動する駆動装置とを備え、
前記研磨部材保持部は、その外縁部から径方向内側に向かって凹む円錐面であり、
前記複数の研磨片は、隣接する前記研磨片の一部と互いに重なり合った状態で、前記研磨部材保持部に放射状に配置されている、回転研磨工具。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この考案は、回転研磨ディスク、特に回転基板の表面に複数の研磨片を積層した回転研磨ディスク、このような回転研磨ディスクに使用する回転基板、およびこのような回転研磨ディスクを備える回転研磨工具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の回転研磨ディスクは、例えば、特開２０００−２１０８７５号公報（特許文献１）に記載されている。図４〜図６を参照して、同公報に記載されている回転研磨ディスク１０１を説明する。なお、図４は特許文献１に記載されている回転研磨ディスク１０１の平面図、図５は回転研磨ディスク１０１に使用される研磨片１０４の形状を示す図、図６は研磨片１０４の製造方法の一例を示す図である。
【０００３】
まず図４を参照して、従来の回転研磨ディスク１０１は、回転基板１０２と、複数の研磨片１０４とを備える。回転基板１０２は、円板形状の部材であって、その中央部に回転研磨工具（図示省略）の回転軸に嵌合する貫通孔１０３が設けられている。また、貫通孔１０３を取り囲む壁面には、複数の研磨片１０４が隣接する研磨片１０４の一部と重なり合った状態で放射状に配置されており、上面が平坦面となるように圧縮されている。
【０００４】
次に図５を参照して、研磨片１０４は、長辺１０５と短辺１０６とを有する略台形形状の部材であって、表面に砥材層（図示省略）が形成されている。この研磨片１０４を回転基板１０２に敷き詰める場合、円周の長い回転基板１０２の外径側に長辺１０５を、円周の短い内径側に短辺１０６をそれぞれ配置する。これにより、回転基板１０２の内周部と外周部とで研磨片１０４の積層密度および硬さが均一となるので、平面研磨をスムーズに行うことができると記載されている。
【特許文献１】特開２０００−２１０８７５号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
図６を参照して、上記構成の研磨片１０４は、細長いシート材を切断して製造される。そのため、研磨片１０４を図５に示すような略台形形状とするためには、長方形に切断した研磨片の一部を切断（図５の斜線部分を切断）するか、切断方向（図６の破線の方向）を適宜変更しながら製造しなければならない。
【０００６】
このように、略台形形状の研磨片１０４は複雑な工程を経て製造される。その結果、回転研磨ディスク１０１全体としての生産効率が低下すると共に、製造コストも大幅に増大するという問題が生じる。
【０００７】
そこで、この考案の目的は、回転基板の内周部と外周部とで研磨片の積層密度および硬さが均一であって、かつ生産効率が高く製造コストを抑えた回転研磨ディスクを提供することである。また、このような回転研磨ディスクに使用される回転基板、およびこのような回転研磨ディスクを採用した回転研磨工具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この考案に係る回転研磨ディスクは、表面に砥材層が設けられた複数の研磨片を含む研磨部材と、円板形状の部材であって、その一方側の壁面に研磨部材を保持する研磨部材保持部を有する回転基板とを備える。そして、研磨部材保持部は、その外縁部から径方向内側に向かって凹む円錐面である。また、複数の研磨片は、隣接する研磨片の一部と互いに重なり合った状態で、研磨部材保持部に放射状に配置されている。
【０００９】
上記構成の回転研磨ディスクにおいて、隣接する研磨片の互いに重なり合う部分の面積は回転基板の内周部で大きく、外周部に向かって徐々に小さくなる。一方、研磨部材保持部を円錐面として所定の傾斜角度で傾斜させることにより、研磨片の積層高さは回転基板の内周部で高く、外周部に向かって徐々に低くなる。
【００１０】
その結果、回転基板の内周部と外周部とで研磨片の積層密度および硬さを均一にすることができる。また、この考案では、研磨片を長方形等とした場合でも上記の効果を得ることができるので、回転研磨ディスクの生産効率が向上すると共に、製造コストを低減することが可能となる。
【００１１】
好ましくは、研磨片は平行四辺形である。そして、研磨部材の第１の辺と第１の辺に隣接する第２の辺に垂直な直線とのなす角をθ１とし、研磨部材保持部と回転基板の回転軸線に直交する直線とのなす角をθ２とすると、θ１＝θ２を満たす。上記構成とすることにより、研磨片を回転基板に配置する際の位置ずれを最小限に抑えることが可能となる。その結果、品質の高い回転研磨ディスクを得ることができる。
【００１２】
この考案に係る回転基板は、円板形状の部材であって、その一方側の壁面に研磨部材を保持する研磨部材保持部を有する。そして、研磨部材保持部はその外縁部から径方向内側に向かって凹む円錐面である。
【００１３】
この考案に係る回転研磨工具は、表面に砥材層が設けられた複数の研磨片を含む研磨部材と、円板形状の部材であって、中央部に厚み方向に貫通する貫通孔、および一方側の壁面に研磨部材を保持する研磨部材保持部を有する回転基板と、回転基板の貫通孔に挿通する回転軸を有し、回転基板を回転駆動する駆動装置とを備える。そして、研磨部材保持部は、その外縁部から径方向内側に向かって凹む円錐面である。また、複数の研磨片は、隣接する研磨片の一部と互いに重なり合った状態で、研磨部材保持部に放射状に配置されている。
【考案の効果】
【００１４】
この考案によれば、低コストで回転基板の内周部と外周部とで研磨片の積層密度および硬さを均一にすることができる。その結果、研磨作業をスムーズに行うことができる回転研磨ディスクを得ることができる。さらに、このような回転研磨ディスクに使用する回転基板、およびこのような回転研磨ディスクを採用した回転研磨工具を得ることができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１〜図３を参照して、この考案の一実施形態に係る回転研磨ディスク１１、回転基板１２、回転研磨工具１０、および回転研磨ディスク１１の製造方法を説明する。なお、図１は回転研磨工具１０の構成を示す図、図２は回転研磨ディスク１１の斜視図、図３は研磨片１８の形状を示す図である。
【００１６】
まず図１を参照して、この考案の一実施形態に係る回転研磨工具１０は、回転研磨ディスク１１と、回転研磨ディスク１１を回転駆動する駆動装置２１とを備える。また、回転研磨ディスク１１は、回転基板１２と研磨部材１７とを含む。駆動装置２１は、回転軸２２と回転軸２２を回転駆動するモータ等の駆動部（図示省略）とを含む。また、回転軸２２には、回転研磨ディスク１１を上下から挟み込むように一対の固定冶具２３，２４が設けられており、回転研磨ディスク１１を回転軸２２に対して固定して、両者が一体回転できるようにする。
【００１７】
回転基板１２は、円板形状の部材であって、中央部に回転軸２２に嵌合する貫通孔１３と、外縁部の一方側の壁面に研磨部材１７を保持する研磨部材保持部１４とを備える。貫通孔１３は、回転基板１２の厚み方向に貫通しており、その中心は回転基板１２の回転中心と一致する。
【００１８】
研磨部材保持部１４は、研磨部材１７と当接する部分に複数の円環状溝１５と、内周部に厚み方向に突出する研磨部材系止部１６とを含む。円環状溝１５には、回転基板１２に研磨部材１７を敷き詰める際に接着剤を流し込んで、研磨部材１７と研磨部材保持部１４との結合を確実なものとする。一方、研磨部材系止部１６は、研磨部材１７の径方向内側へのずれを防止する。
【００１９】
さらに、研磨部材保持部１４は、その外縁部から径方向内側に向かって凹む円錐面となっている。すなわち、図１に示すように研磨材保持部１４を上に向けて載置した場合、研磨部材保持部１４の内周部を通り回転基板１２の回転軸線に直交する仮想線ｌ２を基準として、研磨部材保持部１４の最内周部の位置が最も低く、径方向外側に向かって徐々に高くなっている。
【００２０】
なお、この実施形態において、研磨部材保持部１４と仮想線ｌ２とのなす傾斜角度θ２は一定である。そのため、研磨座保持部１４は、断面図で見るとテーパ面であって、３次元的に見ると円錐面（円錐の側面の一部）となっている。
【００２１】
次に図２および図３を参照して、研磨部材１７は、表面に砥材層（図示省略）が設けられた複数の研磨片１８を含む。また、研磨片１８の第１の辺１９と、第１の辺１９に隣接する第２の辺２０に垂直な仮想線ｌ１とのなす角をθ１としている。
【００２２】
この研磨片１８は、図３に示すようなシート材を矩形形状に切断して製造される。なお、この実施形態における研磨片１８は平行四辺形としている。具体的には、切断方向を仮想線ｌ１の方向からθ１だけ傾いた方向（図３の破線の方向）に固定して一定間隔毎に切断すればよい。その結果、単純な製造工程で研磨片１８を得ることができるので、回転研磨ディスク１１全体としての生産効率が向上すると共に、製造コストを抑えることが可能となる。
【００２３】
この研磨片１８は、図２に示すように、研磨部材保持部１４上に放射状に配置されて研磨部材１７を構成する。このとき、隣接する研磨片１８は、その一部が互いに重なり合うように配置される。この工程において、研磨部材保持部１４上に載置される研磨片１８の位置ずれを防止する観点からは、研磨片１８の形状は長方形や台形等と比較して平行四辺形（θ１＝θ２）であることが望ましい。
【００２４】
そして、回転研磨ディスク１１の上面を平坦面とするために、研磨部材１７を圧縮する。ここで、隣接する研磨片１８の互いに重なり合う部分の面積は円周の最も短い回転基板１２の最内周部で最も大きく、径方向外側に向かって徐々に小さくなり、円周の最も長い最外周部で最も小さくなる。一方、研磨部材保持部１４はテーパ面となっているので、研磨片１８の積層高さは回転基板１２の最内周部で最も高く、径方向外側に向かって徐々に低くなり、最外周部で最も低くなる。その結果、圧縮後の研磨部材１７の積層密度および硬さは、回転研磨ディスク１１の内周部と外周部とで均一とすることができるので、研磨作業をスムーズに行うことが可能な回転研磨ディスク１１を得ることができる。
【００２５】
なお、上記の実施形態において、回転基板１２は樹脂材料を射出成型して製造した例を示したが、これに限ることなく、他の材料であってもよい。例えば、ＧＦＲＰ（Ｇｌａｓｓ  Ｆｉｂｅｒ  Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ）やＣＦＲＰ（Ｃａｒｂｏｎ  Ｆｉｂｅｒ  Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ）を用いれば、回転基板を薄くしても同等、またはそれ以上の強度を得ることができる。
【００２６】
また、上記の実施形態において、研磨片１８は平行四辺形とした例を示したが、本明細書中の「平行四辺形」とは、隣接する辺の長さが等しい「菱形」をも含むものとして理解すべきである。
【００２７】
以上、図面を参照してこの考案の実施形態を説明したが、この考案は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この考案と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
この考案は、回転研磨工具に使用する回転研磨ディスクに有利に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】この考案の一実施形態に係る回転研磨ディスク、および回転研磨工具を示す図である。
【図２】図１に示す回転研磨ディスクの斜視図である。
【図３】図１に示す回転研磨ディスクに使用する研磨片の形状を示す図である。
【図４】従来の回転研磨ディスクを示す図である。
【図５】図４に示す回転研磨ディスクに使用する研磨片の形状を示す図である。
【図６】図５に示す研磨片の製造方法の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  回転研磨工具、１１，１０１  回転研磨ディスク、１２，１０２  回転基板、１３，１０３  貫通孔、１４  研磨部材保持部、１５  円環状溝、１６  研磨部材系止部、１７  研磨部材、１８，１０４  研磨片、１９  第１の辺、２０  第２の辺、２１  駆動装置、２２  回転軸、２３，２４  固定冶具、１０５  長辺、１０６  短辺。
【図１】
0003125739.tif 000003
【図２】
0003125739.tif 000004
【図３】
0003125739.tif 000005
【図４】
0003125739.tif 000006
【図５】
0003125739.tif 000007
【図６】
0003125739.tif 000008